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Archivos de MedicinA PatroneS de correLación eStadíStica entre SeñaLeS eLectrocardiográficaS y 1. Introducción julio céSar garcía* En el Instituto de Investigación Reynolds (Colombia), se quiso hacer un estudio del comportamiento y descripción del corazón de la ballena en forma no invasiva, debido a la imposibilidad de acceder a ella en condiciones normales. fonocardiográficaS Resumen La investigación en el campo de las bioseñales se ha extendido en gran parte hacia el procesado digital de señales, que actualmente presenta potentes herramientas que permiten su desarrollo y evolución, es por esto que en las últimas décadas se han implementado diversas técnicas en el análisis de señales biomédicas que permiten realizar diagnósticos que antes no eran posibles. En el siguiente artículo se muestra el análisis de tipo estadístico que se realizó a segmentos de señales que corresponden a ECG y PCG (SCG), con el fin de encontrar patrones comunes entre éstas y posteriormente realizar una caracterización. Todo esto para contribuir con un objetivo a gran escala que es la clasificación con métodos estadísticos e inteligencia artificial útil para el diagnóstico clínico de enfermedades cardíacas. Palabras claves: - Electrocardiograma (ECG) - Fonocardiograma (PCG) - Sincrocardiograma (SCG) - C – C Ciclo cardíaco (comprende un complejo ECG y PCG simultáneos). * Grupo de Control y Procesamiento Digital de Señales. Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales. Junio 2004. 43 joSé luiS roDríguez S.* El estudio se realizó con técnicas de auscultación cardíaca y técnicas de electrocardiografía. Se llegó a la conclusión que tanto la señal ECG como la PCG aportan información valiosa acerca del funcionamiento y del comportamiento del sistema electroacústico del corazón, estableciendo así una serie de pautas que dan pie a la investigación de este órgano con entes vivientes de otro hábitat, tanto como lo es el hombre. Debido a esto surgió la idea de determinar ese comportamiento en el humano, con el objetivo de realizar una descripción cardíaca, que dé información detallada para un diagnóstico más riguroso y confiable. Facultad de Medicina - Universidad de Manizales
44 Archivos de MedicinA En la Universidad de los Andes se realizó una propuesta de diseño e implementación de un sistema para la adquisición de señales de ECG y PCG del humano como tal, desarrollada por J. García, 2000(3), y en el cual se deja campo abierto para el posterior análisis de las señales SCG. 2. Objetivo Determinar herramientas y algoritmos que permitan identificar patrones de correlación que puedan existir entre las señales ECG y PCG en el tiempo y en la frecuencia. 3. Relaciones entre señales ECG y PCG (10) Los diagramas de la actividad eléctrica y de la actividad mecánica tienen una relación significativa, proporcionando información sobre el estado de salud de la persona. La despolarización eléctrica conlleva a una contracción en la que están involucradas las válvulas y esto produce sonidos característicos según el momento. Sólo el ECG indica cual es la secuencia, intensidad y frecuencias con que aparecen los impulsos nerviosos que controlan las contracciones, permitiendo ver la presencia de algunas anomalías en el funcionamiento eléctrico del corazón. Por otro lado, el PCG sindica si las válvulas están cumpliendo bien su función de cerrado y apertura. Al relacionarse la información entregada por los dos instrumentos, se tienen algunos parámetros de diagnóstico en humanos tales como: · Relación S1-onda QRS. La componente M1 del PCG coincide con el descenso del intervalo RS del ECG. · Relación S2-onda T. El sonido S2 del PCG Universidad de Manizales - Facultad de Medicina coincide con el final de la onda T del ECG, es decir cuando sucede la repolarización de aurículas y ventrículas. Figura 1. Parámetros de diagnóstico. 4. Banco de señales Se analizaron los datos tomados a una muestra poblacional colombiana, específicamente, estudiantes universitarios de diferentes regiones de Colombia, con características de edad, peso y estatura similares. Con un total de 40 personas: 13 mujeres y 27 hombres Mujeres Edad Estatura Peso Máximo 24 1,69 64 Mínimo 17 1,5 46 Promedio 20,3 1,6 55,4 Hombres Edad Estatura Peso Máximo 28 1,87 89 Mínimo 17 1,6 50 Promedio 22,481 1,737 65,851
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